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1989年，世界環(huán)境與發(fā)展委員會發(fā)表了《我們共同的未來》，提出可持續(xù)發(fā)展的概念。自此，可持續(xù)發(fā)展觀體現(xiàn)在國民經(jīng)濟的各個領域，當今世界各國所謂“生態(tài)農(nóng)業(yè)”、“有機農(nóng)業(yè)”、“自然農(nóng)業(yè)”等等，都是結合本國實際，為發(fā)展持續(xù)農(nóng)業(yè)具體設計的。動物營養(yǎng)學在畜牧業(yè)中占據(jù)顯要的位置，現(xiàn)代畜牧業(yè)基礎——飼料工業(yè)，就是依據(jù)動物營養(yǎng)學基本理論和實踐發(fā)展起來的，并繼續(xù)支撐著現(xiàn)代畜牧業(yè)。因此動物營養(yǎng)學研究在我國的生態(tài)農(nóng)業(yè)中扮演著一個極其重要的角色。畜牧業(yè)發(fā)展速度越快規(guī)模越大，動物營養(yǎng)學的影響就越明顯。在某種程度上，過去的動物營養(yǎng)技術的研究和應用更重視經(jīng)濟效益，而對生態(tài)環(huán)境有所忽略，以至于近年來動物營養(yǎng)學技術通過飼料工業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的負面效應已經(jīng)十分突出。本文僅就動物營養(yǎng)學在生態(tài)學中的地位和可持續(xù)發(fā)展應遵循的生態(tài)學基本原理對動物營養(yǎng)學研究的指導作用等方面作以簡單闡述，希望對動物營養(yǎng)學研究有所借鑒。

生態(tài)學是研究有機體與其環(huán)境相互作用的科學。環(huán)境有兩個明顯區(qū)別的部分：物理環(huán)境和生物環(huán)境。前者包括溫度、可利用水、土壤酸度等；后者構成其它有機體對于機體施加的任何影響，包括競爭、捕食、寄生和合作。生態(tài)學研究并不局限于“自然”系統(tǒng)——了解人類對自然的影響和人工生態(tài)系統(tǒng)（例如農(nóng)田、畜場）的生態(tài)也都是重要領域。動物營養(yǎng)學是闡述營養(yǎng)物質攝入與生物活動之間關系的科學，通過研究攝入營養(yǎng)素對生命活動的影響，揭示動物利用營養(yǎng)物質變質規(guī)律。在動物營養(yǎng)學主要任務中研究動物營養(yǎng)與生態(tài)環(huán)境之間關系是重要的一方面。在整個地球生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中，各種生物都能按自己的生存方式攝取營養(yǎng)物質，以保障整個生態(tài)系統(tǒng)的平衡。而營養(yǎng)物質的流轉過程就是動態(tài)的營養(yǎng)和營養(yǎng)過程，在這個營養(yǎng)過程中由于主體的不同，從而形成了微生物營養(yǎng)、植物營養(yǎng)和動物營養(yǎng)。從傳統(tǒng)生態(tài)學角度來看，營養(yǎng)（動物營養(yǎng)、植物營養(yǎng)、微生物營養(yǎng)）是聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)各組成部分的基本聯(lián)系方式。是生物之間、生物與非生物之間聯(lián)系的紐帶。雖然生態(tài)系統(tǒng)都有其特殊性和復雜性，但總的來說，生態(tài)系統(tǒng)的物質總是不斷地處于循環(huán)之中，生態(tài)系統(tǒng)中各部分是通過食物鏈也就是營養(yǎng)來聯(lián)系的，當食物鏈中某種生物的營養(yǎng)過程的負擔過重就會打破整個生態(tài)平衡，對環(huán)境造成極大的破壞。過去由于偏向追求畜牧業(yè)規(guī)模效益與產(chǎn)量，忽視了動物營養(yǎng)在生態(tài)系統(tǒng)中的地位，造成動物營養(yǎng)食物鏈局部膨脹中斷，從而引發(fā)畜產(chǎn)公害。事實上畜禽的營養(yǎng)過程沒有也不可能脫離整個生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈，它們的食物來源仍主要來自種植業(yè)和自然環(huán)境，所產(chǎn)生的廢物也進入周圍環(huán)境。

畜禽—環(huán)境—人三者之間有著與自然生態(tài)系統(tǒng)類似的物質能量流動方式，動物營養(yǎng)研究的目的就是要使系統(tǒng)中動物產(chǎn)品環(huán)節(jié)所占有的物質能量盡量加大，在流向人類的物質能量盡可能多的同時要降低排泄排遺和廢氣污水等污染因子的不良影響。當然供給人類的動物產(chǎn)品不只是數(shù)量問題，畜產(chǎn)品質量和畜產(chǎn)品食用安全問題也在動物營養(yǎng)之列。如果只重視為人類提供數(shù)量更多的畜產(chǎn)品，而忽略了其它方面（諸如環(huán)境污染、畜產(chǎn)品品質的提高等）就會產(chǎn)生很多生態(tài)和環(huán)境問題，動物營養(yǎng)專家已充分認識到某些動物營養(yǎng)學研究成果損害生態(tài)環(huán)境和人類自身安全的實際情況，并提出了生態(tài)營養(yǎng)概念。

國內(nèi)眾多學者從不同角度對生態(tài)營養(yǎng)的含義加以概括。有的學者認為生態(tài)營養(yǎng)是在配方營養(yǎng)基礎上，應用生態(tài)學原理調整動物體內(nèi)和環(huán)境中微生物種類和數(shù)量，保持體內(nèi)微生態(tài)平衡和機體健康，激發(fā)消化吸收能力，從而廣泛高效地利用一切可能的飼料，減少抗生素和化學藥物使用，低成本生產(chǎn)優(yōu)質安全畜產(chǎn)品，減少對環(huán)境的污染對人類健康的危害（劉玉慶，2002）。還有的學者認為生態(tài)營養(yǎng)是建立在生物技術措施對畜禽整體進行營養(yǎng)調控的一門應用科學（方熱軍，2002），盧德勛（1990）提出了計量營養(yǎng)、綠色營養(yǎng)技術，指出要應用系統(tǒng)科學的思維原則和研究方法以計算機為主要研究手段在精確數(shù)量化的基礎上進行正確的飼養(yǎng)和營養(yǎng)決策以實現(xiàn)營養(yǎng)調控，減少營養(yǎng)浪費。邢廷銑(1996)認為動物生態(tài)營養(yǎng)學是以生態(tài)學和生態(tài)經(jīng)濟學為理論基礎，應用系統(tǒng)科學的研究方法，把環(huán)境—動物—產(chǎn)品作為一個整體，研究動物在生存條件構成的多維環(huán)境條件中，對各營養(yǎng)要素的動態(tài)需求，在精確量化的基礎上，用計算機模擬物質流、能量流和經(jīng)濟流的動態(tài)轉化、平衡及調控模式，以求用盡可能少的飼料資源，在盡可能短的周期內(nèi)，生產(chǎn)出盡可能多而優(yōu)的畜產(chǎn)品，獲得盡可能大的經(jīng)濟效益，達到或維持盡可能最佳的生態(tài)平衡。雖然各種定義出發(fā)點不同但有一點是相同的，就是生態(tài)學原理對動物營養(yǎng)有著最基本的指導作用。筆者認為動物營養(yǎng)作為整個地球生態(tài)系統(tǒng)中的一環(huán)，遵循生態(tài)學基本原理是動物營養(yǎng)學研究應有之意，之所以特殊強調是因為過去有所忽略。

目前生態(tài)營養(yǎng)研究領域幾乎傳統(tǒng)動物營養(yǎng)學的不完善之處。諸如抗生素替代物的研究——益生素、功能性寡糖的研究；提高飼料中磷利用率的植酸酶的應用；提高飼料蛋白質利用率降低氮排出的理想蛋白質理論、人工合成氨基酸的應用；此外還有降低糞臭味添加劑沸石、絲蘭屬植物提取等的應用。同時不少學者還提到了計算機技術在動物營養(yǎng)學中的應用，計算機技術在動物營養(yǎng)學中的應用范圍還很局限，遠沒有達到其所能發(fā)揮的作用，現(xiàn)代計算機技術具備模擬動物生理過程的能力，只是動物營養(yǎng)學生理在很多方面研究得還不深入，很多營養(yǎng)機理還沒有完全弄清,隨著動物營養(yǎng)研究的深入動物營養(yǎng)學與計算機技術必將結合的更加緊密，將來動物營養(yǎng)學者可以用計算機技術完善地模擬動物的營養(yǎng)需要，建立各種畜禽營養(yǎng)需要計算機模型。1998年的NRC標準已采用了可以幫助配方軟件使用者確定特定條件下豬的營養(yǎng)需要量的數(shù)學模型。

從目前的情況來看，動物營養(yǎng)研究已不僅是蛋白質、碳水化合物、脂肪及基本礦物元素維生素，近些年研究更多的是氨基酸、微量元素、激素等，但仍未能以生態(tài)學觀點對待本處于生態(tài)系統(tǒng)中的動物營養(yǎng)。以介紹幾個與可持續(xù)發(fā)展應遵循的生態(tài)學基本原理，動物營養(yǎng)學研究和新技術的采用應遵循這些基本要求，做到生態(tài)利益和經(jīng)濟效益和統(tǒng)一。

現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)與傳統(tǒng)養(yǎng)殖業(yè)最明顯的不同就是集約化大生產(chǎn)。在自然界中不會見到如此眾多畜禽聚集在臺此小的空間，它們從出生就一直處于人工環(huán)境中，采食不同于自然界的食物，因此，充足平衡的營養(yǎng)供應以滿足大規(guī)模的畜禽養(yǎng)殖，最大限度地發(fā)揮畜禽的生產(chǎn)性能是畜禽飼料者和動物營養(yǎng)學家共同的目標。動物營養(yǎng)學正是適應這種需要而獲得長足發(fā)展的，盡管現(xiàn)代動物營養(yǎng)發(fā)展到相當高的水平，但是有些風險還是無法清楚地預料到，最明顯例子莫過于肉骨粉的使用與瘋牛病的流行。瘋牛病也稱“牛海綿狀腦病”，是發(fā)生在牛中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變，癥狀與羊瘙癢病類似。此病的流行是由于牛吃了含有患瘙癢病的羊制成的肉骨粉而引起的，致病因子是一種特異的蛋白質。更可怕的是這是一種人畜共患病，人類患此病稱為“克雅氏病”，患者表現(xiàn)為腦組織損傷直至死亡，近幾年已發(fā)現(xiàn)“克雅氏病”變異型，全球有數(shù)萬人感染此病。在自然界牛吃到羊的肉骨特別是患瘙癢病羊的是不大可能的，而在人工養(yǎng)殖條件下，在動物營養(yǎng)學的指導下成為了事實，可是動物營養(yǎng)學家和養(yǎng)殖業(yè)者無論如何也沒有想到有這樣惡劣后果，瘋牛病不但毀了英國的養(yǎng)牛業(yè)還導致大量人口感染死亡。自然界不僅比我們想象的復雜，而且比我們所能想象的更復雜，所以我們做的每件事都會給生態(tài)環(huán)境帶來影響，可能是難以想象的不良后果，瘋牛病就是不當動物營養(yǎng)技術帶來的最慘痛的教訓。

人類發(fā)展畜牧業(yè)作為自身的食物來源之一，實質是模擬了動物自然生長過程，并且通過動物營養(yǎng)學技術提高了生產(chǎn)率，人類這種行為改變了自然界進化過程中形成的已有的固定的營養(yǎng)模式?？墒莿游餇I養(yǎng)過程不是孤立的，人類最大限度得到畜禽產(chǎn)品卻又把糞尿等畜牧業(yè)污染物又還給了自然界。集約化大規(guī)模生產(chǎn)方式和動物營養(yǎng)技術的應用，使這些污染物毒害性更大、數(shù)量更多，而且又很集中，使自然生態(tài)系統(tǒng)很消納。這種狀況的產(chǎn)生是由于人類沒有充分認識人工條件下動物的營養(yǎng)過程與其它方面也是息息相關的，沒有將養(yǎng)殖業(yè)置于生態(tài)系統(tǒng)完整的鏈條中。采用生態(tài)工程技術可以改變這種狀況。所謂生態(tài)工程技術簡單地說就是運用生態(tài)系統(tǒng)的物種共生和物質循環(huán)再生原理，并結合系統(tǒng)工程方法所設計的多層次利用的工程技術，在生態(tài)畜牧業(yè)中畜牧生態(tài)工程實踐很多，也很成功，動物營養(yǎng)技術是其中很重要的一部分。因此，動物營養(yǎng)學研究就應該充分考慮這個系統(tǒng)工程中其它部分，例如提高種植業(yè)水平和發(fā)展三元種植業(yè)為飼料配合提供更廣泛更優(yōu)質的飼料來源，以及如何運用營養(yǎng)原理調控糞等污染物的成分和濃度來適應下個環(huán)節(jié)的處理利用等等。總之，就是要把動物營養(yǎng)學研究納入全面系統(tǒng)的規(guī)劃中去。

畜牧業(yè)對生態(tài)的破壞是很嚴重的，主要表現(xiàn)在糞尿和呼出的氣體（如甲烷）以及噪聲等等。現(xiàn)代集約化養(yǎng)殖的畜禽所采食的飼料與畜禽的祖先大不相同，因此所排糞便的成分也不同。動物營養(yǎng)學研究為獲得最佳營養(yǎng)效果，飼料中采用了高濃度的氮磷，以及一些礦物質，如高銅、高鋅、鉻還有一些胂制劑。以胂制劑為例，有機胂在動物體內(nèi)不易吸收，排出體外變成毒性極強的無機砷。張子儀（1997）預測，一個萬頭豬場按美國FDA允許使用的胂制劑推薦量計算，連續(xù)使用5～8年后，豬場向環(huán)境排放了一噸砷，并且將時土壤和地下水帶來長期的污染。對以地下水為水源的人群來說無疑產(chǎn)生巨大的毒害作用，據(jù)統(tǒng)計，飲水中砷含量與人皮膚癌發(fā)病率成正相關，成年人每日從飲食中攝取3mg的砷，經(jīng)2～3周就會死亡。同時這種污染也殃也及周圍環(huán)境中的其它物種，使整個周圍生態(tài)系統(tǒng)退化。

把向生物圈和大自然索取和排放廢物都控制在生態(tài)承載力的限度內(nèi)或閾值之內(nèi)那么人類活動就不至于造成對自然的破壞，而且通過科學的生態(tài)規(guī)劃設計還可以優(yōu)化生態(tài)環(huán)境，只有這樣才能不斷提高生態(tài)系統(tǒng)維生命的能力。當前的實際情況卻不是這樣的，集約化養(yǎng)殖場大量糞便污水和惡臭有毒有害污染物集中在有限的土地上，這些超負荷污染物對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的損害，使生態(tài)恢復周期大大延長。粗略估算，一個萬頭豬場每年排放3萬噸糞尿，其中糞1.26萬噸，尿1.74萬噸。全年將向豬場周圍排放107噸氮（相當于375噸尿素）和31噸磷(相當于118噸過磷酸鈣),按最高水平施肥量來計算,也至少需要1300～4000hm2

3.生態(tài)道德(ecological morality)是為一定社會調整人類與自然界相關系的行業(yè)規(guī)范總和.通常包括保護生態(tài)環(huán)境不允許破壞和污染生態(tài)環(huán)境；禁止破壞生態(tài)平衡的行為，維護生態(tài)系統(tǒng)的功能過程，包括物質循環(huán)和能量循環(huán)，保證自然社會可持續(xù)發(fā)展等等。動物營養(yǎng)研究學應遵守生態(tài)道德。動物營養(yǎng)學研究絕不僅僅是自然科學問題，作為一門應用學科，還涉及到經(jīng)濟社會等其它諸多方面的問題。對于飼料企業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)者來說，經(jīng)濟利益是他們的直接驅動力。為此，動物營養(yǎng)學研究者被要求采取各種手段來提高飼料的轉化率，盡量以最低成本取得最大的經(jīng)濟利益，導致大量損害生態(tài)環(huán)境和人類自身的添加劑和藥品的研制和應用。例如鹽酸克倫特羅中毒事件、抗生素濫用問題。在七十年代由于基因工程的發(fā)展，在實驗室中培育出具抗藥性的超級細菌，人們擔心會流入自然界給人類帶來危害，所幸的是這類危害沒有發(fā)生。然而，在畜牧業(yè)生產(chǎn)中由于抗生素作為飼料添加劑，這種擔心卻成為了現(xiàn)實。1992年美國科學家已經(jīng)在肉雞飼料中發(fā)現(xiàn)了抗所有抗生素的超級細菌。甚至在某些益生素中采用含有抗藥因子的基因工程菌，其結果更是不堪設想的。這種違反生態(tài)道德的做法實際上也在危害人類自身的安全。動物營養(yǎng)學家在研究新型飼料及添加劑的時候，應認真考慮對環(huán)境及人類自身有什么副作用，不可以片面追求經(jīng)濟效益，而不顧生態(tài)效益甚至人身安全，這種做法是不符合生態(tài)道德的，嚴重的也是違法的。

畜牧人